Development of a Chlamydia trachomatis Vaccine in an Outbred Pre-exposed Swine Animal Model

Chlamydia trachomatis (Ct) ist der häufigste bakterielle sexuell übertragbare Erreger und kann zu Eileiterentzündungen, -Schwangerschaften und Unfruchtbarkeit führen. Antibiotika heilen Infektionen, aber aufgrund der oft ausbleibenden Beschwerden, werden sie oft nicht eingesetzt. Daher ist ein Impfstoff dringend erforderlich. Der Erfolg präklinischer Tierversuche ist für die Einführung von Impfstoffen in klinische Studien am Menschen von entscheidender Bedeutung. Schweine sind erschwinglich, von hoher biologischer Relevanz und der natürliche Wirt des Krankheitserregers Chlamydia suis (Cs) – eine Chlamydienart, die eng mit Ct verwandt ist. Schweine sind auch empfänglich für Ct und schützende CD4-T-Zellen von Cs-infizierten Schweinen reagieren kreuzreaktiv auf Ct. Diese Kreuzreaktion macht Cs-exponierte Schweine zu einem äußerst wertvollen Tiermodell für die Entwicklung von Ct-Impfstoffen: Sie ähneln der Population für Phase III klinische Studien – genetiv diverse Menschen mit häufigen Ct Vorinfektionen. Unser langfristiges Ziel ist es, dieses Modell zur Entwicklung von Ct-Impfstoffen zu nutzen und das Modell anderen Forschern als Plattform für Ct-Impfstofftests anzubieten. Diese Studie hat zwei Hauptziele: i) Verwendung von Cs-exponierten Schweinen zur Entwicklung eines Ct-Impfstoffkandidaten mit neuartigen Impfstoffformulierungen und Ct-Antigenen; und ii) detaillierten Analyse der Impfstoff-induzierten, Immunmechanismen.Die Studie ist in drei Phasen unterteilt: In Phase I wird das Protein CPAF (chlamydial protease/proteasome-like activity factor) als Impfantigen verwendet, um die immunogenste parenterale/mukosale Prime/Boost-Impfstrategie sowie das immunogenere Adjuvant (CAF01 vs TriAdj) zu bestimmen. In Phase II wird dann die am stärksten immunogene Impfung eingesetzt zur Bestimmung der Immunogenität bewährter und neuartiger Antigenkombinationen – wahrscheinlich MOMP, CPAF und/oder OmcB und pgp3. Die Immunogenität des Impfstoffs und die humoralen und zellvermittelten Immunantworten werden sowohl systemisch als auch lokal mithilfe modernster Technologien analysiert. In diesen ersten beiden Phasen wird unser Impfstoffkandidat entwickelt - die immunogenste Kombination aus Impfstrategie und Ct-Antigen. In Phase III werden wir die Wirksamkeit testen und Immunogenität dieses Impfstoffkandidaten in zwei identischen Tierversuchen bestimmt. Diese Strategie erhöht die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der erworbenen Daten zur Bewertung unseres Ct-Impfstoffkandidaten.Diese Studie wird auf drei Arten zur Weiterentwicklung der Ct-Impfstoffforschung und der menschlichen Gesundheit beitragen: i) Sie wird unser Verständnis der Immunantwort verbessern, die relevant für den Schutz vor Ct ist; ii) Es wird ein neuartiger Ct-Impfstoffkandidat entwickelt; iii) Es wird eine Machbarkeitsstudie zur Impfung durchgeführt, um das Cs-vorexponierte Schweinemodell vollständig zu etablieren. Dieses hochrelevante Großtiermodell kann verwendet werden, um neue Impfkandidaten zu testen und aktuelle Therapien zu verbessern mit dem Ziel, einen Impfstoff zu entwickeln, der zu einer sterilisierenden Immunität beim Menschen führt.

Research project Grant Program (R01)

Klinisches Zentrum für Populationsmedizin bei Fisch, Schwein und Geflügel
Zentrum für Pathobiologie
Klinisches Zentrum für Populationsmedizin bei Fisch, Schwein und Geflügel

Vaccine and Infectious Disease Organization
Funktion: Subkontraktor
Queensland University of Technology
Funktion: Subkontraktor
Auburn University
Funktion: Subkontraktor
University of North Carolina at Chapel Hill
Funktion: Subkontraktor